O chamado “apagão florestal” enuncia a potencial falta de matéria prima nos próximos anos devido às políticas equivocadas e inadequada reposição e manejo das florestas plantadas. A oferta de madeira está sendo menor do que a demanda. Este fenômeno é global, e estima-se que o déficit no Brasil seja de 8% ano, o que representa em média uma perda de US$30 milhões por ano. As previsões de médio-prazo são de crescimento nesse índice implicando num potencial aumento de preço na madeira devido à eminente escassez de matéria prima. Diante desses fatos, dados sobre os resíduos gerados pela indústria madeireira no Brasil se mostram incoerentes e preocupantes: estudos apontam que o setor madeireiro é um dos que mais geram resíduos, desde os resíduos primários no campo (tocos, galhos, etc) até os gerados no processamento das tábuas.
Esses resíduos são resultados dos processos de desdobro, desengrosso, serramento, fresamento, entre outros acabamentos e seleções que a madeira sofre. De forma geral podem ser classificados em serragens grossas, serragem fina, rejeitos, sobras e pó.
Não existem dados que comprovam o destino certo desses resíduos, mas a princípio, refilos, cavacos e serragem que sempre constituíram um problema para a indústria, devido ao imenso volume que ocupam ou pela falta de opção de um destino final, acabam sendo queimados.
Em estudo quantificando o desperdício no processamento de algumas espécies nativas da Amazônia onde atinge-se uma média de 64% de resíduos para um aproveitamento de somente 36% da tora.
Este problema se agrava, ao se considerar os desperdícios originados de sistemas de silvicultura. Segundo dados da SBS, em 2004 o Brasil possuía 1.902.000 ha. de florestas plantadas com Pinus. O aproveitamento do Pinus como produto serrado bruto pode chegar à ordem de 50%, sendo os outros 50% desperdiçados, ou seja, cerca de 951.000 ha. de florestas.
Neste trabalho propõe-se uma alternativa no sentido de estimular o uso de resíduos madeireiros de florestas plantadas para a geração de produtos de alto valor agregado. Alternativas de uso de resíduos madeireiros como: a queima para produção de energia e vapor, usos na agricultura e pecuária e produção de chapas aglomeradas são consideradas de interesse, mas não agregam valor ao resíduo nem criam opções para a produção de matéria prima para abastecer o mercado.
A Certificação Florestal atesta que uma empresa (ou comunidade) obtém seus produtos manejando sua área florestal segundo determinados princípios e critérios, garantindo assim ao comprador que o produto provém de uma área ambientalmente adequada, socialmente justa e economicamente viável. Segundo dados do FSC (2005) existem cerca de 68,13 milhões de hectares de área certificada no mundo. No Brasil, são 62 empresas com florestas certificadas, resultando numa área total de 3.573.434,40 ha.
Existem duas modalidades de certificação implementadas pelos órgãos credenciados pelo FSC: a certificação do manejo florestal, a qual certifica operações de manejo florestal que cumprem com os Princípios e Critérios do FSC, e a certificação de cadeia de custódia (CoC).
Para que um produto elaborado com matéria-prima florestal possa levar o selo FSC, os produtos florestais devem ser rastreados em todo o seu processo produtivo até atingir o consumidor final. Esse processo visa assegurar que os materiais certificados não se misturem com materiais não certificados durante o processo produtivo.
A verificação desse rastreamento é realizada de forma independente por um certificador credenciado pelo FSC e é conhecida como Certificação de Cadeia de Custódia (CoC). Caso a empresa também utilize em sua produção madeiras não certificada, ela poderá receber a CoC Não-Exclusiva, que certifica empresas que fabricam tanto produtos florestais certificados quanto não-certificados.
Acredita-se que os requisitos exigidos das empresas que desejam obter selos de certificação encurtam o caminho na conquista de novos mercados, principalmente no exterior, onde a demanda por produtos certificados tem aumentado nos últimos anos, sendo que o valor do produto pode chegar a ser 15% superior a de um produto similar tradicional.
Segundo dados do WWF Brasil (2006), existem hoje no Brasil cerca de 170 certificações de CoCs. A maior parte dos produtos com selo FSC produzidos em território nacional destina-se principalmente para o mercado europeu e à América do Norte. No entanto, já existe no país um número superior a 60 organizações (indústrias, designers, governos estaduais, entidades de classe e outros) pertencentes ao Grupo de Compradores de Madeira Certificada - entidade que assume publicamente o compromisso de dar sempre preferência ao produto certificado.
O projeto
Projeto iniciado em dezembro de 2005 foi concebido no contexto acima descrito. O projeto propõe a implementação de uma nova cadeia produtiva com base no aproveitamento de resíduos de madeira certificada.
Esta cadeia envolve uma rede de parceiros e pesquisadores com base no Núcleo de Design & Sustentabilidade da Universidade Federal do Paraná_UFPR, e se encontra geograficamente próxima tendo como base central a cidade de Curitiba. A rede aproxima produtores de resíduos de madeira certificada de indústrias que possuam vocação e interesse em desenvolver produtos com o uso de resíduos madeireiros e instituições de pesquisa que visam, através do design e tecnologia, produzir linhas de móveis e acessórios para exportação.
Os resíduos provêm de uma etapa secundária no beneficiamento das tábuas de Pinus, que consiste na retirada do nó, um processo conhecido como destocagem. Como resultado se obtém uma peça de medidas irregulares de aproximadamente 110x150 mm (figura 01).
Este nó é o resultado de um rastro deixado por um galho ou ramo, cujas características de textura e coloração diferem dos da madeira que o circunda. Os efeitos causados pelo nó dependem do seu tamanho, número e características (solto/vazado), podendo perder a resistência da madeira devido o desvio das fibras ao seu redor.
Inicialmente foram analisadas as principais tecnologias de domínio da empresa consistindo basicamente do processamento com máquinas manuais ou com serra fita ou circular efetuando acabamento com tupia.
Para se iniciar os testes foram adotados três critérios básicos:
a. não eliminar os nós dos resíduos, considerando que estes representam o diferencial das peças a serem produzidas;
b. realizar o menor número de interferência nos resíduos evitando assim a geração de novos resíduos;
c. usar de tecnologias já existentes na empresa, no caso a colagem e prensagem (glued-edge) com o objetivo de obter chapas contínuas de diversos tamanhos.
Para isto, foram estudadas sete alternativas diferentes de união dos resíduos:
Alternativa Descrição Desenho ilustrativo
1 - Colado deitado, com comprimento aleatório, 100 mm de largura e 30mm de altura; linha de colagem desalinhada; priorizada a presença do nó em umas das faces;
2 - Colado deitado intercalado com tamanho modulado 100 mm de comprimento, 150 mm de largura e 30mm de altura; linha de colagem desalinhada; priorizada a presença do nó em umas das faces;
3 - Colado deitado intercalado com tamanho modulado 100 mm comprimento, 150 mm largura e 30mm de altura; linha de corte desalinhada; nós distribuídos aleatoriamente nas faces das chapas;
4 - Colado deitado, modulado com centralização do nó;
5 - Cortado ao meio, colado em pé/topo, lado a lado, fibras no sentido horizontal; linha de colagem desalinhada; comprimento aleatório, 50 mm largura e 30mm de altura, priorizada a presença do nó só em umas das faces.
6 - Cortado ao meio, colado em pé/topo, lado a lado, fibras no sentido horizontal. Linha de colagem desalinhada; comprimento aleatório, 50mm de largura e 30mm de altura; nós distribuídos aleatoriamente nas faces das chapas.
7 - Cortado ao meio, colado em pé/topo, lado a lado, fibras no sentido vertical e horizontal; comprimento aleatório 50 mm de largura e 30mm de altura; linha de corte desalinhada; priorizada a presença do nó em umas das faces.
Descrição dos testes de união de resíduos efetuados.
Em relação aos critérios iniciais adotados, observou-se que em todas estas alternativas os resíduos foram:
a. enquadrados e modulados o que significou corte e geração de novos resíduos;
b. manuseados e processados separadamente das outras madeiras utilizadas pela empresa Forplas, seguindo procedimentos adequados à CoC;
c. depois de coladas, prensadas e secas, as chapas passaram por processos de acabamento sendo aplainadas, lixadas e aparadas.
d. no total foram utilizadas 46 horas para execução destes testes dentro de uma única Ordem de Serviço.
Os testes realizados ofereceram uma série de resultados diferenciados em relação às características como tempo de execução, resistência física e mecânica, apelo visual e viabilidade técnica econômica.
Resultados relativos a tempo de execução e características físico-mecânicas.
A partir destes resultados formularam-se as seguintes observações para todas as chapas:
- Houve geração de resíduos por enquadramento em todas as opções;
- Nós localizados nas laterais das chapas diminuem resistência mecânica lateral;
- Uso de comprimentos aleatórios podem fazer coincidir linhas de colagem - o que diminui a resistência estrutural das chapas;
- Presença de frestas entre as peças coladas (prensa não é adequada precisa-se prensagem em todos os sentidos);
- As peças menores apresentaram os melhores resultados mas oferecem risco no manuseio;
- Menor tempo de execução para as alternativas com distribuição aleatórios dos nós entre as faces das chapas.
Ensaios preliminares
Ensaios primários realizados referentes à flexão e impactos nas chapas mostraram que:
- Quando submetidas a impactos e flexão, a maior parte das quebras se dá nas áreas de nó, identificando que o ponto mais frágil da estrutura das chapas se encontra nessas áreas e não na linha de colagem.
- Quando os nós se situam nas áreas laterais das chapas, estes se desprendem com facilidade, portanto há necessidade de evitar esta localização na chapa ou desenvolver mecanismos para fortalecer as laterais das peças.
- Ainda há necessidade de novos testes referentes à resistência mecânica, empenamento, uso de encaixes mais adequados como fingers e ferragens;
- Novas técnicas de união dos resíduos devem ser testadas com prensas bidirecionais e colas certificadas ao invés do PVA - PoliVynil Acetato.
- Novos acabamentos para valorizar e fortalecer os nós das chapas através do uso de resinas naturais, etc.
Quanto ao apelo estético formal, se podem mencionar os seguintes resultados:
- Em relação à presença dos nós, as alternativas de placas 1, 2, 5 e 7 tiveram umas das faces com grande concentração de nós, deixando a outra face lisa; dentre estas, as alternativas 1, 5 e 7 ofereceram melhores resultados estéticos.
- As alternativas 3 e 6 foram elaboradas com distribuição aleatória dos nós entre as faces. Nesses dois casos, observou-se que a distribuição dos nós pode não ficar uniforme, resultando em áreas com muitos nós - áreas escuras - e áreas com ausência de nós - áreas claras. Considerou-se que este efeito pode prejudicar o resultado estético da chapa.
- A alternativa 4 mostrou-se muito agradável esteticamente devido à distribuição mais homogênea dos nós, no entanto é a que apresenta maior geração de resíduos e maior tempo de execução sendo contestada a sua viabilidade econômica.
A opção de gerar diferentes distribuições dos nós nas faces das chapas proporciona a possibilidade de obter chapas que agradem diferentes públicos: o que visualiza o nó como defeito, preferindo assim chapas de faces lisas sem nós aparentes; e o que visualiza o nó como diferencial estético do material, valorizando as chapas com nós aparentes.
A princípio diante destes primeiros testes, pode-se observar que os melhores resultados foram obtidos quando se trabalhou com módulos menores (chapas 5, 6 e 7), ou seja, ao se desdobrar o resíduo fornecido. As peças menores foram mais adequadas para dividir e distribuir nós muito grandes que poderiam gerar superfícies frágeis, apresentando também maior superfície de colagem, facilidade para desalinhar as linhas de colagem e ofereceram a maior variedade de configurações e melhores resultados estéticos.
O tempo de execução é um fator ainda a ser avaliado por se tratar de um processo manual e podendo o mesmo variar ao se introduzirem gabaritos, máquinas mais modernas e mesmo ao se testarem possibilidades de novas alternativas de mistura de texturas com a combinação de direcionamento de fibras e/ou valorização de nós.
Apresenta-se a seguir um dos produtos pilotos que estão sendo desenvolvidos. Os produtos exploraram tanto o valor estético e como limitações estruturais oferecidas pelos dos resíduos, mas possuem alto valor agregado, pois respeitem os critérios impostos pela CoC do selo FSC tornado-se assim aptos para exportação .
Protótipo de banco e mesas confeccionados na empresa Forplas, com os resíduos de pinus certificado.
Peralta Agudelo, Líbia Patricia; PhD; Pesquisadora Sênior do Núcleo de Design & Sustentabilidade. UFPR. Coordena o projeto Design Certificado. pperalta05@yahoo.com.br
Quintas, Rodrigo Karam; Especialista em Gestão do Design; Bolsista do Projeto “Design Certificado”; rod_karam@yahoo.com
GOUVEIA, Ana L. S. B. D.; Especialista em Engenharia de Produto e Design; Bolsista do Projeto “Design Certificado”; ana.brum@terra.com.br
MORAIS, Vinícius Miranda de; Designer; Bolsista do Projeto “Design Certificado” descambo@yahoo.com.br
KOMAY, Juliano Kumata; Designer; Bolsista do Projeto “Design Certificado” jukomay@yahoo.com.br. |
